專利名稱:風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種潤滑裝置,尤其是一種風力發(fā)電用齒輪箱的潤滑裝置。
背景技術:
隨著不可再生能源在世界范圍面臨枯竭的窘境,為滿足工業(yè)化生產和人類生活所 需,人們對太陽能、風力、水力這些可再生能源的關注和利用已日漸提升。其中,風力發(fā)電是 一種已經發(fā)展相對成熟、轉換效率較高的能源開發(fā)技術,尤其在高原、沿海等地區(qū)有著廣泛 的普及應用。在風力發(fā)電機中,齒輪箱是其關鍵部件。眾所周知,在風力發(fā)電齒輪箱中往往使 用多級行星齒輪,如何對這些行星架支撐軸承、行星齒輪軸承進行潤滑和冷卻直接影響到 齒輪箱的使用壽命。目前在風力發(fā)電齒輪箱的行星輪系中,普遍采用強制潤滑。中國專利 ZL200620125020. 2揭示了一種潤滑機構,通過箱體上固定的油管向旋轉的行星架軸承及行 星架中的行星軸承 進行強制潤滑。由于油路分布于靜止的箱體和旋轉的行星架內,其間的 連接方式及配合隨著結構不同而多種多樣;而且現(xiàn)有技術的潤滑裝置只能潤滑一級行星輪 系,功能不全,且有漏油的可能。
實用新型內容本實用新型的目的在于解決上述的技術問題,提供一種結構簡單可靠的能同時對 兩級行星輪系進行強制潤滑的潤滑裝置。本實用新型的目的通過以下技術方案來實現(xiàn)一種風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,所述風力發(fā)電齒輪箱包括箱體,設置在所述箱體 內的傳動軸和套設于所述傳動軸上的太陽輪,以及與所述太陽輪配接的第一級行星輪系和 第二級行星輪系,所述行星輪系包括行星架、行星架支撐軸承以及行星輪,所述潤滑裝置包 括一個與所述箱體固接的注油環(huán),所述注油環(huán)設于第一級行星架和第二級行星架之間,其 內部設有用于潤滑油通過的兩組注油孔,所述注油孔的一端都與所述箱體的徑向油孔聯(lián) 通,另一端分別與所述第一級行星架和第二級行星架內的油路聯(lián)通。所述行星架內的油路 都與相應的行星輪銷內的徑向油孔聯(lián)通。進一步地,所述注油環(huán)的一軸向端面設有一向外突起的注油圈,所述第一級行星 架上設有一圈的環(huán)形溝槽,所述注油圈伸入到所述環(huán)形溝槽內并間隙配合,所述注油圈內 設有與所述注油環(huán)的第一注油孔聯(lián)通的油路,所述油路與所述第一級行星架內的油路聯(lián)
ο再進一步地,所述第一注油孔為從注油環(huán)的最外周向內凹設的徑向不通孔,所述 注油圈內的油路與所述第一注油孔垂直。更進一步地,所述第一注油孔上聯(lián)通有貫穿于所述注油環(huán)一側端面的小油孔,所 述小油孔的軸線對準所述第一級行星架的支撐軸承的滾子。進一步地,所述第二注油孔為貫穿于所述注油環(huán)的徑向通孔。所述第二級行星架上過盈套設有一甩油環(huán),所述第二級行星架和甩油環(huán)上均設有與行星輪數(shù)目及方位相同的徑向油孔,所述甩油環(huán)上還設有與所述徑向油孔聯(lián)通的環(huán)形槽,所述環(huán)形槽與第二注油孔 聯(lián)通并為間隙配合。再進一步地,所述甩油環(huán)的外周上軸向向外設有至少一圈的環(huán)形溝槽。更進一步地,所述第二注油孔上聯(lián)通有貫穿于所述注油環(huán)一側端面的小油孔,所述小油孔的軸線對準所述第二級行星架的支撐軸承的滾子。本實用新型的有益效果主要體現(xiàn)在1)可同時完成對兩級行星輪系的強制潤滑,且各級行星輪系擁有獨立的潤滑油 路,減小潤滑裝置的體積,減少齒輪箱重量;2)注油環(huán)與行星架或甩油環(huán)間設置環(huán)形溝槽密封,減少了潤滑油泄露,確保潤滑 油有足夠的壓力注入到行星輪軸承中;3)非接觸密封環(huán)節(jié)泄漏的少量潤滑油能夠潤滑第一級太陽輪與第二級行星架間 的花鍵副;4)使用可靠安全,組裝拆卸方便。以下結合附圖對本實用新型技術方案作進一步說明
圖1 本實用新型風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置的結構示意圖;圖Ia
圖1中A部分的放大圖;圖2 本實用新型注油環(huán)的結構示意圖;圖3 圖2中沿A-A的剖視圖;圖4 圖2中沿B-B的剖視圖。
具體實施方式
本實用新型揭示了一種風力發(fā)電齒輪箱的潤滑裝置,由于風電齒輪箱運轉工況復 雜,傳動扭矩大,導致齒輪箱中各齒輪對潤滑提出很高的要求。合理的潤滑方式,可提高傳 動系統(tǒng)的機械效率,更能顯著提高各軸承的使用壽命。如
圖1所示的優(yōu)選實施例,該風力發(fā)電齒輪箱包括一個箱體4,設置在所述箱體4 內的傳動軸和套設于所述傳動軸上的太陽輪9,以及與所述太陽輪9配接的第一級行星輪 系和第二級行星輪系。所述行星輪系包括行星架、行星架支撐軸承以及行星輪,行星輪系配 接關系與現(xiàn)有技術一致,因此在此不再贅述。本實用新型的潤滑裝置包括一個與所述箱體4固接的注油環(huán)3,所述注油環(huán)3設于 第一級行星架1和第二級行星架7之間。注油環(huán)3與箱體4分別開有徑向注油孔,兩者通 過螺栓固定在一起,恰好使兩者的徑向油孔對接、聯(lián)通。注油環(huán)3內部設有用于潤滑油通過 的兩組不同的注油孔b、d,形成兩路獨立的強制潤滑油路,箱體外注油管路通過箱體油道分 別進入相應的油路。結合圖2和圖3所示,所述注油環(huán)3的一軸向端面設有一向外突起的注油圈f,所 述第一級行星架1上設有一圈的環(huán)形溝槽11,所述注油圈f伸入到所述環(huán)形溝槽11內,如 此形成兩個環(huán)形配合面。該環(huán)形溝槽11在環(huán)面上保留螺旋狀加工刀痕,在行星架旋轉時能有效阻止?jié)櫥偷男孤?,環(huán)形溝槽11與注油圈f軸向間預留一定間隙,這樣在第一級行星 架1與注油環(huán)3相對旋轉時,仍能使注油環(huán)3上的油路e與第一級行星架1上的油路相連 通。所述注油圈f內的油路e與所述注油環(huán)3的第一注油孔b聯(lián)通,所述第一注油孔b為 從注油環(huán)3的最外周向內凹設的徑向不通孔,所述注油圈f內的油路e與所述第一注油孔b 垂直。所述第一注油孔b上聯(lián)通有貫穿于所述注油環(huán)3 —側端面的小油孔a,所述小油孔a 的軸線對準所述第一級行星架1的支撐軸承2的滾子,在齒輪箱運轉時對支撐軸承2進行 噴油潤滑。第二級行星架7上過盈套裝甩油環(huán)6,如
圖1所示,二者均開有與行星輪數(shù)目及方 位相同的徑向油孔,在過盈裝配時確保兩者的徑向油孔恰好連通。如圖Ia所示,所述甩油環(huán)6上還設有與徑向油孔62聯(lián)通的環(huán)形槽61,以及環(huán)形槽 61的軸向向外兩側的環(huán)形溝槽63,本優(yōu)選實施例中為3圈環(huán)形溝槽63,呈鋸齒狀迷宮。結 合圖4所示,所述環(huán)形槽61與注油環(huán)3上的第二注油孔d聯(lián)通并為間隙配合,所述第二注 油孔d為貫穿于所述注油環(huán)的徑向通孔。潤滑油經第二注油孔d進入環(huán)形槽61并進入甩 油環(huán)6上的徑向油孔62,并進入第二級行星架內的油路。甩油環(huán)6與第二級行星架7 —并 高速旋轉,甩油環(huán)6上的環(huán)形溝槽63能有效阻止?jié)櫥拖蛲庑孤K龅诙⒂涂譫上聯(lián)通有貫穿于所述注油環(huán)一側端面的 小油孔C,所述小油孔c 的軸線對準所述第二級行星架7的支撐軸承8的滾子,在齒輪箱運轉時對支撐軸承8進行 噴油潤滑。所述行星架內的油路都與相應的行星輪銷內的徑向油孔聯(lián)通。潤滑油通過注油環(huán) 3進入行星架1或7,通過行星架1或7進入行星輪銷10或5內的徑向油孔,并通過行星輪 銷10或5中部的徑向油孔到達行星齒輪軸承,實現(xiàn)對行星輪軸承潤滑。注油環(huán)3與第一級行星架1及甩油環(huán)6均使用環(huán)形間隙配合,雖然都設置有密封 環(huán)節(jié),但或多或少有部分潤滑油泄漏,這些泄漏的潤滑油將沿著零件端部流向第一級太陽 輪9的外部,從而流入第一級太陽輪與第二級行星架間的花鍵副,實現(xiàn)對花鍵副的潤滑。本實用新型還有多種實現(xiàn)方式。凡采用等同替換或者等效變換而形成的所有技術 方案,均落在本實用新型要求保護的范圍之內。
權利要求一種風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,所述風力發(fā)電齒輪箱包括箱體,設置在所述箱體內的傳動軸和套設于所述傳動軸上的太陽輪,以及與所述太陽輪配接的第一級行星輪系和第二級行星輪系,所述行星輪系包括行星架、行星架支撐軸承以及行星輪,其特征在于所述潤滑裝置包括一個與所述箱體固接的注油環(huán),所述注油環(huán)設于第一級行星架和第二級行星架之間,其內部設有用于潤滑油通過的兩組注油孔,所述注油孔的一端都與所述箱體的徑向油孔聯(lián)通,另一端分別與所述第一級行星架和第二級行星架內的油路聯(lián)通。
2.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,其特征在于所述注油環(huán)的一軸 向端面設有一向外突起的注油圈,所述第一級行星架上設有一圈的環(huán)形溝槽,所述注油圈 伸入到所述環(huán)形溝槽內并間隙配合,所述注油圈內設有與所述注油環(huán)的第一注油孔聯(lián)通的 油路,所述油路與所述第一級行星架內的油路聯(lián)通。
3.根據(jù)權利要求2所述的風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,其特征在于所述第一注油孔為 從注油環(huán)的最外周向內凹設的徑向不通孔,所述注油圈內的油路與所述第一注油孔垂直。
4.根據(jù)權利要求3所述的風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,其特征在于所述第一注油孔上 聯(lián)通有貫穿于所述注油環(huán)一側端面的小油孔,所述小油孔的軸線對準所述第一級行星架的 支撐軸承的滾子。
5.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,其特征在于所述第二注油孔為 貫穿于所述注油環(huán)的徑向通孔。
6.根據(jù)權利要求5所述的風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,其特征在于所述第二級行星架 上過盈套設有一甩油環(huán),所述第二級行星架和甩油環(huán)上均設有與行星輪數(shù)目及方位相同的 徑向油孔,所述甩油環(huán)上還設有與所述徑向油孔聯(lián)通的環(huán)形槽,所述環(huán)形槽與第二注油孔 聯(lián)通并為間隙配合。
7.根據(jù)權利要求6所述的風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,其特征在于所述甩油環(huán)的外周 上軸向向外設有至少一圈的環(huán)形溝槽。
8.根據(jù)權利要求7所述的風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,其特征在于所述第二注油孔上 聯(lián)通有貫穿于所述注油環(huán)一側端面的小油孔,所述小油孔的軸線對準所述第二級行星架的 支撐軸承的滾子。
9.根據(jù)權利要求1至8所述的任意一種風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,其特征在于所述 行星架內的油路都與相應的行星輪銷內的徑向油孔聯(lián)通。
專利摘要本實用新型提供了一種風力發(fā)電齒輪箱潤滑裝置,通過一只注油環(huán)完成對相鄰兩級行星輪系的強制潤滑,注油環(huán)與箱體分別開有徑向注油孔,形成兩路相對獨立的強制潤滑油路,將潤滑油經多個軸向及徑向油孔分別注入對應的行星輪系,同時對行星架的支撐軸承、行星齒輪軸承進行噴油潤滑。本實用新型的有益效果主要體現(xiàn)在可同時完成對兩級行星輪系的強制潤滑,且各級行星輪系擁有獨立的潤滑油路,減小潤滑裝置的體積,減少齒輪箱重量;注油環(huán)與行星架或甩油環(huán)間設置環(huán)形溝槽密封,減少了潤滑油泄露,確保潤滑油有足夠的壓力注入到行星輪軸承中;使用可靠安全,組裝拆卸方便。
文檔編號F16H57/04GK201560902SQ200920256848
公開日2010年8月25日 申請日期2009年11月3日 優(yōu)先權日2009年11月3日
發(fā)明者張保松, 靳國忠 申請人:南車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司